KMZ10薄膜磁敏米乐元件
薄膜磁敏精细米乐元件KMZ10
KMZ10系列薄膜磁阻元器是一种布局新鲜的Ni-Fe合金薄膜磁敏精细米乐元件,同时也是一种高敏捷度的磁性传感器;它接纳Barber布局的桥式电路,内含偏置磁场布局的Ni-Fe合金薄膜磁阻元件。因此具有敏捷度高、线性范畴宽、事情频率特征波动、温度功能优秀、抗搅扰才能强、体积小和布局复杂等特点。可普遍使用于磁性编码器、磁阻齿轮传感器、磁阻靠近开关、磁阻电传播感器及无打仗电位器等器件。
2 原理和布局
铁磁性物质的磁化历程中的精细米乐值将沿磁化偏向随外加磁场的加强而增大,并到达饱和的这种征象称为磁阻效应。依照磁阻效应原理制成的KMZ10系列薄膜磁敏精细米乐元件接纳半导体技能-薄膜工艺和微细加工技能,将Ni-Fe合金用真空蒸镀或溅射工艺堆积到硅片上,再经过微细加工技能制成肯定外形的磁敏精细米乐元件。
KMZ10系列薄膜磁敏精细米乐接纳Barber布局的桥式电路元件布局表示图及等效电路如图1所示。由于磁阻条长度比宽度大得多,且外形各向异性,从而使得磁化强度沿着磁阻条长度的取向,这使得电流流向与磁阻条长度偏向不再平行而成45°的布局。从而极大地进步了弱磁场下的敏捷度,改良了磁阻特征,扩展了线性区,而且可以辨别作用磁场的极性。
当外加磁场Hy与薄膜立体平行,并与电流流向成θ角时,其精细米乐R（θ）将随角度θ的变革而变革,并同时呈现各向异性的变革。其输入表达式为：
V（θ）=1/2(ΔR/R0)Vincosθ (1)
此中：ΔR=R11-RL
R0=1/2(R11+RL)
ΔR/R0为各向异性效应的磁精细米乐比,它是由质料自己所决议的。由公式（1）可知,薄膜磁阻元件具有倍频功效的特征,而且还能用来检测外加磁场的偏向。
又由于：R（θ）A+R（θ）B=R(θ)C+R(θ)D=R11+RL （2）
以是无论作用于薄膜磁阻立体的磁场偏向怎样改动,其桥式电路的总阻值总是坚持稳定,因此具有达100MHz的较宽频带。
由于薄膜磁阻元件的弱磁场下的敏捷度很高,因此易受外界磁场搅扰,尤其是强磁场的搅扰。这些搅扰将使磁阻事情特征改动。因而,为加强磁阻元件事情特征的波动性,改进线性度和扩展器件的线性丈量范畴。KMZ10系列薄膜磁阻元件由于接纳了内置的偏置磁场技能,因此可以包管磁阻器件的波动性,但同时的肯定水平上低落了磁阻元件的敏捷度。KMZ10薄膜磁敏精细米乐元件的敏捷度与帮助偏置磁场（Hy）的干系曲线如图2所示。
3 特征
KMZ10系列薄膜磁敏精细米乐元件所具有的次要特征如下：
●的弱磁场下,具有较高的敏捷度;
●偏向性强,当外加磁场平行于薄膜立体时,器件的敏捷度大;而当外加磁场垂直于薄膜立体时,器件的敏捷度最小且不敏感;使用这一特征可检测外加磁场的巨细和偏向;
●具有饱和特征,磁阻元件的阻值随外加磁场强度的增大而增长,当外加磁场到达肯定的值时,KMZ210薄膜磁敏精细米乐元件的阻值不再增长而到达饱和。使用该特征可以检测磁场方位,因此可用于GPS导航等体系;
●内置偏置磁场极大地进步了磁阻元件的抗搅扰才能和磁阻特征的波动性,扩展了磁阻元件线性检测范畴;
●KMZ210系列磁阻元用具有较高的事情频率特征和倍频特征;
●具有较宽的事情温度范畴和波动的事情温度功能。
4 技能参数
KMZ10系列薄膜磁阻元件的技能参数如表1所列。表1 KMZ10系列磁敏精细米乐元件技能参数
KMZ10AKMZ10BKMZ10C事情电源5V5V5V桥阻0.8～1.6kΩ1.6kΩ～2.6kΩ1kΩ～1.8kΩ磁场范畴Hy±0.5kA/m±2kA/m±7.5kA/m敏捷度S16mV/V/kA/m4mV/V/kA/m1.5mV/V/kA/m内置辅偏磁场Hx0.5kA/m3kA/m3kA/m失调（最大）±1.5mV/V±1.5mV/V±1.5mV/V输入温度系数（恒压）-0.4%/K-0.4%/K-0.4%/K输入温度系数（恒流）-0.15%/K-0.15%/K-0.15%/K桥阻温度系数-0.25%/K-0.25%/K-0.25%/k事情频宽0～1MHz0～1MHz0～1MHz事情温度-40℃～+150℃40℃～+150℃40℃～+150℃封装SOT195SOT195SOT195
5 使用
KMZ10系列薄膜磁敏精细米乐元件可普遍用于磁性编码、磁阻电传播感器和磁阻靠近开关等电路。其次要使用范畴如下：
●可制成差别规格的磁阻电传播感器：详细规格有1A、2A、5A、10A、20A等,该磁阻电传播感器的电流输出端和信号输入端绝缘,无任何电的联系,且具有体积小、布局复杂、呼应快、温度特征好、代价昂贵等特点;
●可制成磁阻齿轮传感器和靠近开关。该器件具有优秀温度特征,分外实用于情况条件比力苛刻（如汽车发起机的低温和高温）等情况;
●可制成无打仗电位器;
●可制成磁性编码器;
●可制造磁性墨水笔墨图形辨认传感器以完成墨水笔墨及图形和辨认。
6 完毕语
薄膜磁阻元件KMZ10系列是一种布局新鲜、设计共同的磁性传感器,它与传统的半导体霍尔元件和InSb磁敏精细米乐元件相比,具有敏捷度高、温度特征好等好处,其使用开辟潜力宏大,使用范畴很广,信赖随着消费力和科技程度的进步,以磁敏精细米乐作中心敏感元件的传感器必将不停涌现,以满意各行业主动化水平越来越高的必要。